Способ пайки металлов Советский патент 1981 года по МПК B23K1/20 C25D5/38 

(54) СПОСОБ ПАЙКИ МЕТАЛЛОВ

Изобретение относится к пайке, в частности к способам пайки металлов с предварительной подготовкой паяемой поверхности. Известен способ пайки титана с медным сплавом, включающий ку поверхностей перед пайкой путем нанесения гидридной пленки в концен трированной соляной кислоте с после дующим нанесением гальванопокрытия. Продолжительность процесса нанесения гидридной пленки составляет 2-3 ч, затем следует хромирование/ никелирование, сборка, установка серебряного припоя ПСрб8, нагрев до 820-830° С, выдержка при этой температуре и охлаждение Ц и (2. Недостатком этого спрсоба являет ся низкая прочность паяных соединений. Цель изобретения - повышение про ности паяных соединений. Поставленная цель достигается тем, что в способе пайки метгшлов, преимущественно титана, включающем нанесение на паяемые поверхности гидридной пленки в растворе плави ковой кислоты с последующим нанесе нием хромового и никелевого гашьва ,иического покрытия, сборку, уставо ку припоя, нагрев до температуры пайки, выдержку при ней и охлаждение, нанесение гидридной пленки производят в плавиковой кислоте концентрации 0,5-1,5 мл/л в катодном ре- жиме.. Если концентрация плавиковой кислоты менее 0,5 мл/л, длительность процесса нанесения гидридной пленки увеличивается в 3 раза, кроме того, требуется повышение плотности тока, что-приводит к увеличению затрат электроэнергии. Качество наносимой пленки при этом невысокое. Если же концентрация плавиковой кислоты превышает 1,5 мл/л, происходит растворение гидридной пленки в растворе и пленка не образуется.. Предлагаемый способ пайки основан на использовании известной закономерности электрохимии,--заключающейся 6 усилении притяжения ионов водорода, имеющих положительный электрический заряд, к взаимодействующему с ним металлу при подаче на взаимодействующий металл отрицательного электри ческого , а также применении гидридообразующей среды,которая- более активна по отношению к титану, цирконию и гафнию, чем применяемая концентрированная соляная и плавиковая кислоты. Пример. Проводится пайка титановых, циркониевых и гафниевых. стержней,, имеющих диаметр 9 мм, с медными шайбами, у которыхвысота 4,5 мм, наружный диаметр 17 мм, внутренний диаметр мм. Стержн и шайбы изготовлены токарным способом. Пайку стержней р шайбами проиэ водят при размещении стержней во внутреннем отверстии шайб. Подготовка и пайка состоят из на .несения гидридной пленки в растворе плавиковой кислоты концентрации 1мл/л при напряжении 4-5 В с выдер кой 15 мин;нанесения хромового галь нопокрытия в ванне,содержащей,г/л: хромовой ангидрид 250,серная, кислот 2, 5;нанесения никелевого .гальванопо крытия в ванне,содержащей,г/л:н-икель сернокислый 140-200, нат-рий сернокислый 50-70, натрий хлористый 7-12, магний сернокислый 30-50, бор ная кислота 20-30; сборки стержней с шайбами; установки припоя ма1Эки. ПСр70 (ГОСТ 8190-56) в виде колеи из проволоки диаметром 1 мм, охватывающих стержень, и нанесения флют са № 209 МРТУ 6-09-1155-69;нагрева деталей токами высокой частоты до 820-840 С, выдержки 2 мин и охлаждения.. При пайке получают качественные соединения, у которых хромовое покрытие не отслаивается от титановых циркониевых -и гафниевых стержней в процессе нагрева. Прочность этих соединений при испытании на срез составляет, кгс/мм : дли композиции титан медь 24,5-32,8 (среднее значение 28,7); для композиции цирконий медь 14,,6-20,б (среднее значение 16,8); для композиции гафниЯ - медь 10,5-12,7 (среднее значение 11,4). Использование ,предлагаемого способа пайки металлов обеспечивает по сравнению с известными способами повьпиение прочности паяных соединений за счет увеличения плотности гидридной пленки, позволяет осуществлять процесс в условиях любого машиностроительного завода без применения специального оборудования. Формула изобретения Способ пайки металлов, преимущественно титана, включающий нанесение на паяемые поверхности гидридной пленки в растворе плавиковой кислоты с последующим нанесением хромового и никелевого гальва нического покрытия, сборку, установку припоя, нагрев до температуры пайки, выдержку при ней и охлаждение, о тл -и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения.прочности паяных соединений, нанесение гидридной пленки ПРОИЗВО.ДЯТ в плавиковой кислоте концентрации 0,5-1,5 мл/л в катодном режиме. Источники информации,. принятые во внимание при экспертизе 1. Сварочное производство , 1974, № 10, с. 30-31. 2. Гладков А,С., Подвигина О.П. Чернов О.В.Пайка деталей электровакуумных приборов . М., . .Энергия , 1967, с. 183-194